Сегодня 01 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Найдено простое решение для создания компактных термоядерных реакторов

Группа учёных из Висконсинского университета в Мадисоне нашла возможность уменьшить размеры рабочих зон термоядерных реакторов. Исследователи испытали особое напыление для внутренних стенок камер реактора, которое не только лучше отводило тепло, но также связывало нейтральные атомы водорода в плазме — источник снижения мощности плазменного шнура и путь к преждевременному прекращению реакции.

 Источник изображения: University of Wisconsin-Madison/Николая Яловега (в центре снимка)

Источник изображения: University of Wisconsin-Madison/Николай Яловега (в центре снимка)

«Эти нейтральные частицы водорода вызывают потери мощности в плазме, что делает очень сложной задачу поддержания горячей плазмы и создания эффективного небольшого термоядерного реактора», — поясняет руководитель группы Николай Яловега, научный сотрудник в области ядерной инженерии и инженерной физики Висконсинского университета в Мадисоне (UW–Madison).

Для решения указанной проблемы команда Яловеги в качестве тугоплавкого покрытия внутренних стенок реакторной зоны испытала холодное напыление танталом. Частицы этого тугоплавкого металла распылялись и расплющивались до состояния блинов на поверхности нержавеющей стали. Такое нанесение не создавало сплошной слой металла, а оставляло границы по контуру каждой капли. Именно эти пограничные участки, как оказалось, очень легко связывали нейтральный водород, если его атомы вылетали из плазменного шнура.

Более того, выработавшую свой ресурс поверхность стенки с танталовым напылением не нужно было затем выбрасывать или перерабатывать, а вместо неё устанавливать новое изделие. Простой нагрев восстанавливаемого участка до сверхвысоких температур высвобождал захваченный водород, и элемент конструкции камеры снова был готов для работы в реакторе. Такое решение, очевидно, заметно облегчит и удешевит ремонт термоядерных реакторов. Наконец, технологически простое напыление позволит на месте ремонтировать внутренние стенки реакторной зоны.

«Создание композита из тугоплавкого металла с такими характеристиками, как хорошо контролируемое обращение с водородом в сочетании с эрозионной стойкостью и общей упругостью материала, является прорывом в разработке плазменных устройств и систем термоядерной энергетики», — сказал второй автор работы Оливер Шмитц. — Особенно интересна перспектива замены сплава и включения других тугоплавких металлов для улучшения композитных материалов для ядерного применения».

Свою разработку исследователи испытали на университетской установке WHAM (Wisconsin HTS Axisymmetric Mirror). Установка является также испытательным полигоном для проектирования термоядерной электростанции, чем на проекте занимается компания Realta Fusion, созданная выходцами из университета.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Консоли задержат релиз постапокалиптического стелс-экшена Steel Seed от создателей Close to the Sun — объявлена новая дата выхода 2 ч.
Всего за несколько дней в Atomfall сыграло более 1,5 миллиона человек — это лучший старт в 32-летней истории разработчиков 3 ч.
ИИ-модель Llama запустили на ПК из прошлого тысячелетия на базе Windows 98 3 ч.
Telegram продал виртуальных первоапрельских кирпичей почти на 100 млн рублей 3 ч.
Nintendo подтвердила рекордную продолжительность презентации Switch 2 и устроит две демонстрации игр для консоли 4 ч.
ChatGPT остаётся самым популярным чат-ботом с ИИ, но у конкурентов аудитория тоже растёт 5 ч.
Google сделает сквозное шифрование в Gmail доступным для всех 5 ч.
Антиутопия на колёсах: новый геймплейный трейлер раскрыл дату выхода приключения Beholder: Conductor про кондуктора легендарного поезда 5 ч.
Путин запретил госорганам и банкам общаться с клиентами через иностранные мессенджеры 5 ч.
Разработчик приложений для российской ОС «Аврора» приостановил работу — сотрудникам перестали платить зарплату 5 ч.
В Калифорнии зарядных станций для электромобилей теперь на 48 % больше, чем бензоколонок 3 ч.
Японская Rapidus к концу апреля запустит опытное производство 2-нм чипов 5 ч.
В Лондоне появится экобезопасный ЦОД AWS для ленточных накопителей 7 ч.
Blue Origin выяснила, почему потеряла многоразовую ступень ракеты New Glenn при первом запуске 7 ч.
Arm намерена занять 50 % рынка чипов для ЦОД к концу 2025 года — NVIDIA ей в этом поможет 8 ч.
Bharti Airtel подключила Мумбаи к мировой сети с помощью кабеля 2Africa Pearls с пропускной способностью 100 Тбит/с 8 ч.
Европа технически готова построить суперколлайдер будущего, который будет втрое больше БАКа 8 ч.
Microsoft вновь заявила о намерении сотрудничать с OpenAI несмотря на план по замедлению экспансии ЦОД 9 ч.
XenData представила 1U-устройство Z20 на базе Windows 11 Pro для доступа к облачным хранилищам 9 ч.
Asus и Xbox намекнули на совместный выпуск портативной приставки с «новым уровнем гейминга» 9 ч.